化工原理（下） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版时间:1997-4

价格:17.60元

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isbn号码:9787502506278

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图书标签:

• 化工原理
• 化工
• 化学工程
• 传热
• 传质
• 化学反应工程
• 分离工程
• 工业化学
• 过程工程
• 高等教育

《化工厂工艺与设备设计基础》 本书深入探讨了现代化学工业生产中至关重要的工艺流程设计与核心设备选型两大模块。全书结构严谨，内容翔实，旨在为化工类专业的学生、工程师及相关从业人员提供系统、实用的技术指导。 第一部分：化工工艺流程设计 本部分聚焦于如何科学、经济、安全地规划和优化化学品生产的整体流程。 单元操作的集成与流程模拟： 详细阐述了如何将蒸馏、吸收、萃取、结晶、过滤、干燥、传热、混合、反应等基础单元操作，根据特定的工艺需求进行合理组合，形成完整的生产流程。 重点介绍了先进的流程模拟软件（如Aspen Plus, HYSYS等）的应用，包括物性数据库的选择、模型的建立、方程组的求解、流程优化以及灵敏度分析等操作。通过实例演示，帮助读者掌握如何利用模拟工具预测和评估工艺参数对生产效率、产品质量和能耗的影响。 强调了流程设计中的物质衡算和能量衡算方法，以及如何基于这些基本原理进行过程的初步设计和放大。 传质与传热过程优化： 深入分析了在蒸馏、吸收、传热设备等操作中的传质与传热机理，探讨了影响效率的关键因素，如界面面积、传质系数、传热系数、温差等。 介绍了强化传质与传热的多种技术，例如采用新型填料或塔盘、优化换热器结构（如板翅式、螺旋板式）、使用增强传热介质等，并分析了这些技术在实际应用中的优缺点及经济性。 详细讨论了如何通过优化操作条件（如回流比、操作压力、进料位置、流速等）来提高分离效率和能量利用率。 反应器设计与工艺条件选择： 系统介绍了各类常用反应器（如搅拌釜反应器、管式反应器、固定床反应器、流化床反应器、鼓泡塔反应器等）的结构特点、适用范围、优缺点以及设计计算方法。 深入探讨了影响化学反应速率和选择性的关键工艺参数，包括温度、压力、浓度、催化剂活性、停留时间等。 讲解了如何根据反应类型（如液相反应、气相反应、多相反应、催化反应等）和反应动力学特性，选择最合适的反应器类型并确定最优操作条件，以实现高转化率、高选择性和长寿命。 强调了反应器设计中的热效应控制，如如何有效移走或供给反应热，避免“飞温”或“死点”现象。 分离与纯化技术： 详细介绍了除蒸馏、吸收、萃取、结晶、过滤、干燥等基本单元操作外，还涵盖了膜分离技术（如反渗透、超滤、纳滤、渗析）、吸附技术、离子交换技术、电化学分离技术等现代高效分离方法。 针对不同物料体系和分离目标，分析了各种分离技术的原理、设备特点、操作要点以及在精细化工、制药、环保等领域的应用案例。 强调了多级串联或并联分离的优化策略，以达到目标产品的高纯度和高收率。 环保与安全设计： 将环保和安全理念贯穿于整个工艺流程设计过程中。 讨论了“三废”（废水、废气、废渣）的处理技术，包括废水生化处理、高级氧化处理，废气吸收、吸附、催化燃烧，以及固体废物的减量化、资源化和无害化处理。 重点介绍了化工过程中的潜在危险源识别（如易燃、易爆、有毒物质），以及相应的安全防护措施，如防爆设计、泄压装置、安全仪表系统（SIS）、个体防护装备（PPE）等。 强调了过程风险评估（PHA）方法，如HAZOP（危险与可操作性分析）、FMEA（失效模式与影响分析）等，并阐述了如何通过源头设计和过程控制来降低风险。 第二部分：化工设备选型与设计基础 本部分着重于化工厂中各类关键设备的原理、结构、选型依据及基本设计要点。 流体输送设备： 系统介绍了泵（如离心泵、容积泵、螺杆泵等）和压缩机（如离心式、往复式、螺杆式）的工作原理、性能参数、选型原则和安装使用注意事项。 深入分析了管道设计中的水力计算、管材选择、阀门布置、补偿装置等内容，以及如何减少流动阻力、防止汽蚀和水锤。 传热设备： 详细讲解了各类换热器（如列管式、板式、螺旋板式、空气冷却器等）的结构特点、传热原理、设计计算方法（如Q=KA△tm）和选型依据。 探讨了换热器在操作过程中可能遇到的问题，如结垢、腐蚀，以及相应的预防和清洗措施。 分离设备： 蒸馏塔/精馏塔： 详细介绍了塔设备的类型（如板式塔、填料塔）、塔内构件（如塔盘、填料、支撑格栅、分布器、收集器等）的设计计算、塔高塔径的确定、以及操作参数的选择。 吸收塔/填料塔： 讲解了填料塔的设计原则，包括填料层高度、比表面积、空隙率、压降计算，以及填料的选型。 过滤器/离心机： 介绍了不同类型过滤设备（如板框压滤机、离心过滤机、袋式过滤器）的结构、过滤介质选择、操作压力、处理量计算，以及离心机分离效率的影响因素。 干燥设备： 详细介绍了流化床干燥器、带式干燥器、喷雾干燥器、真空干燥器等设备的结构、工作原理、物料在干燥过程中的行为变化、干燥速率曲线的分析以及选型参数。 反应设备： 针对不同类型的反应器，如搅拌釜反应器、管式反应器、固定床反应器，阐述了其结构、材质选择、传热方式（夹套、盘管、外循环）、搅拌器类型与效率、催化剂床层设计等关键环节。 重点介绍了在反应器设计中需要考虑的强度计算、材料耐腐蚀性、以及与物料接触的密封结构。 储存与输送设备： 涵盖了储罐（如常压储罐、压力储罐）的设计规范、材质选择、防腐蚀措施，以及输送带、螺旋输送机、斗式提升机等固体物料输送设备的选型与应用。 本书通过大量工程实例和图表，力求将抽象的理论转化为具体的工程实践。无论是工艺流程的优化设计，还是关键设备的合理选型，本书都提供了清晰的思路和可操作的步骤，旨在培养读者解决实际化工生产问题的能力。

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